Staudämme und Staumauern

Hennef. Die DWA hat das Merkblatt DWA-M 542 „Nachweiskonzept mit Teilsicherheitsbeiwerten für Staudämme und Staumauern“ veröffentlicht.

Im Zuge der Einführung der europäischen Normen (Eurocodes) wurden mittlerweile die meisten Baunormen und Regelwerke hinsichtlich der Zuverlässigkeitsnachweise an das Konzept der Teilsicherheitsbeiwerte angepasst.

Für Talsperren ist die Vorgehensweise bei der Erstellung von Tragfähigkeits- und Gebrauchstauglichkeitsnachweisen in DIN 19700-10:2004-07 und DIN 19700-11:2004-07 geregelt. Maßgebend ist hierbei Abschnitt 7 „Sicherheitsnachweise“ in DIN 19700-11:2004-07. Es ist nachzuweisen, dass die vorgegebenen globalen Sicherheiten eingehalten werden. Im Abschnitt 7.1.2.1 wird zusätzlich die Anwendung des Nachweiskonzepts mit Teilsicherheitsbeiwerten zugelassen, wobei jedoch gefordert wird, dass dann ein Sicherheitsniveau erreicht werden muss, das demjenigen bei Ansatz von globalen Sicherheiten gleichwertig ist.

Bislang wurden für Absperrbauwerke von Talsperren die Tragfähigkeitsnachweise ausschließlich nach dem Konzept mit Gesamtsicherheitsbeiwerten geführt.

Um auch für Talsperren dem europäischen Konzept mit Teilsicherheitsbeiwerten gerecht zu werden, wurde im Rahmen der Erstellung dieses Merkblatts eine Vorgehensweise entwickelt, die es ermöglicht, auch für Staumauern und Staudämme Sicherheitsberechnungen unter Berücksichtigung von Teilsicherheitsbeiwerten entsprechend den Eurocodes durchzuführen. Mit dieser Vorgehensweise wird ein Sicherheitsniveau erreicht, das im Wesentlichen demjenigen bei Ansatz von globalen Sicherheiten gleichwertig ist.

Inwieweit zukünftig für Neubauten von Staumauern und Staudämmen sowie für bestehende Anlagen ein Konzept mit Teilsicherheitsbeiwerten angewendet werden muss, ist durch die zuständigen Behörden zu regeln. Das Merkblatt kann dazu als Grundlage dienen.

In DIN 1054:2010-12, Abschnitt 12.1.1 sind Regelungen für Verkehrsdämme sowie für zeitweise oder ständig wasserbelastete geschüttete Dämme und Deiche mit einer Höhe des maßgebenden Stauwasserspiegels von < 15 m über dem luftseitigen Böschungsfuß enthalten. Unabhängig hiervon berücksichtigt dieses Merkblatt die besonderen Anforderungen bei Talsperren und enthält im Hinblick auf die Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit die notwendigen Regelungen.

Das Merkblatt behandelt Absperrbauwerke von Talsperren, die nach dem europäischen Konzept mit Teilsicherheitsbeiwerten bemessen bzw. nachgerechnet werden sollen. Es ist als ergänzendes Anwendungsdokument für DIN 19700-11:2004-07 (Talsperren) zu betrachten. Das Merkblatt gilt sowohl für Staudämme als auch für Staumauern.

Das Merkblatt kann auch für Absperrbauwerke von Hochwasserrückhaltebecken und Pumpspeicherbecken verwendet werden, da in DIN 19700-12:2004-07 (Hochwasserrückhaltebecken) und DIN 19700-14:2004-07 (Pumpspeicherbecken) wiederum auf den hier maßgeblichen Teil 11 (Talsperren) verwiesen wird.

Für kleine Talsperren und kleine Hochwasserrückhaltebecken ist eine modifizierte Vorgehensweise im Merkblatt DWA-M 522 enthalten.

Für Sedimentationsbecken gemäß DIN 19700-15:2004-07 kann das Merkblatt sinngemäß angewandt werden. Es sind jedoch ergänzende Überlegungen erforderlich, die beispielsweise Unsicherheiten beim Ansatz der Eigenschaften des Sedimentationsmaterials (Wichte, Feststoffgehalt etc.) und beim grundsätzlichen Aufbau des Absperrbauwerks berücksichtigen.

Die DWA-Arbeitsgruppe WW-4.7 „Teilsicherheitskonzepte“ (Sprecher: Dipl.-Ing. Maximilian Knallinger) im DWA-Fachausschuss WW-4 „Talsperren und Flusssperren“, einem gemeinsamen Fachgremium mit der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e. V. (DGGT) sowie dem Deutschen TalsperrenKomitee e. V. (DTK) möchte mit diesem Merkblatt Eigentümer, Unterhaltungspflichtige und Betreiber der Anlagen, Aufsichtsbehörden sowie Wasserwirtschaftsverbände, Hochwasserschutz-Zweckverbände und Ingenieurbüros ansprechen.

Juli 2017, 28 Seiten, ISBN 978-3-88721-461-6, Ladenpreis: 45,50 Euro, fördernde DWA-Mitglieder: 36,40 Euro

Herausgeber und Vertrieb: DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. Theodor-Heuss-Allee 17, 53773 Hennef Tel. 02242/872-333, Fax: 02242/872-100 E-Mail: info@dwa.de, DWA-Shop: www.dwa.de/shop